Партія зерна, що зберігається в насипах, прийнято називати зерновими масами. Термін «зернова маса» варто розуміти як технічний, прийнятий для зерна або насіння, культур будь-якого сімейства або роду, що використовуються на різноманітні потреби.

Будь-яка зернова маса складається з: 1) зерен (насіння) основної культури, що складають як по об’єму, так і по кількості основу всякої зернової маси; 2) домішок; 3) зерен іншої культури; 3) мікроорганізмів; 5) шкідників.

Різноманітна конфігурація зерен і домішок, їхні різні розміри приводять до того, що при розміщені їх в ємкостях утворюються порожнечі (шпари), заповнені повітрям. Він впливає на усі компоненти зернової маси, видозмінюється сам і може істотно змінятися по складу, температурі і навіть тискові від звичайного повітря атмосфери. У зв’язку з цим повітря міжзернових просторів також відносять до компонентів, що складають зернову масу.

Крім зазначених постійних компонентів, в окремих партіях зерна можуть бути комахи і кліщі. Оскільки зернова маса служить для них середовищем, у якому вони існують і впливають на стан, їх вважають п’ятим додатковим і вкрай  небажаним компонентом зернової маси.

Таким чином, будь-яку зернову масу при її збереженні й обробці варто розглядати насамперед як комплекс живих організмів.

Усі властивості зернової маси розділяють на дві групи: фізичні і фізіологічні.

До фізіологічних властивостей зернової маси відносяться: терміни збереження (довговічність зернової маси: біологічна і господарська), післязбиральне дозрівання, дихання і проростання зерна при зберігання, життєдіяльність мікроорганізмів і комах та самозігрівання.

Для прийому зерна розробляється універсальна технологічна схема, що містить у собі наступні основні операції:

- прийом і зважування транспортних засобів;

- розвантаження транспортних засобів (саморозвантаження, вручну, атомобілерозвантажником);

- попереднє очищення зерна (повітряне перекидання, на ворохоочисниках, повітряно-ситових сепараторах і ін.);

- тимчасове зберігання зерна в накопичувальних бунтах, бункерах, складах;

- сушіння зерна в зерносушарках або установках для активного вентилювання (з підігрівом або без підігріву атмосферного повітря);

- очищення зерна від домішок і доведення зернової маси до стандарту;

- очищення зерна від довгих і коротких домішок у трієрах;

- сортування зерна на фракції по крупності в сепараторах;

- напрямок зерна в сховища;

- знезаражування зерна (за необхідністю).

Рисунок 4.1 – Елеватор.

Вивчення зернових мас як  об’єктів зберігання показало, що найважливішими факторами, що впливають на їхній стан і зберігання, є: 1) вологість зернової маси і навколишнього середовища; 2) температура зернової маси і навколишнього середовища; 3) доступ повітря  до зернової маси (ступінь її аерації).

Ці фактори і покладені в основу режимів зберігання зернових мас.

Щоб забезпечити той чи інший режим зберігання, захистити зернові маси від небажаних впливів  навколишнього середовища, виключити невиправдані втрати їхньої маси і якості, збереження всіх партій зерна, особливо насінного, повинне бути організоване в спеціальних сховищах.

Зерносховища (а спеціальні для посівного матеріалу називають насіннєсховищами) споруджують обов’язково з обліком фізичних і фізіологічних властивостей зернової маси. Крім того, до сховищ  пред’являється багато вимог: технічних (будівельних, протипожежних і т.д.), технологічних, експлуатаційних і економічних. У залежності від цього сховища будують з різних будівельних матеріалів: дерева, каменю, цегли, залізобетону, металу і д.р. Вибір їхній залежить від місцевих умов, цільового призначення зерносховищ, тривалості зберігання зерна й економічних розумінь. Правильно побудовані зерносховища з каменю, цегли, залізобетону внаслідок малої теплопровідності цих матеріалів дозволяють також уникнути різко виражених явищ термовологопровідності в зерновій масі.

Зерносховище повинне бути досить міцним і стійким, тобто, витримувати тиск зернової маси на підлозі й стіні, тиск вітру і т.п. Воно повинне також охороняти зернову масу від несприятливих атмосферних впливів і ґрунтових вод. Покрівлю, вікна і двері улаштовують так, щоб виключити можливість влучення атмосферних опадів, а стіни й підлогу ізолюють від проникнення через них ґрунтових і поверхневих вод. У правильно спорудженому зерносховищі при його нормальній експлуатації в більшості зон країни вогкості не буває. Вологість повітря в таких сховищах легко підтримується на рівні 60 – 75% протягом майже всього року.

Зерносховища повинні забезпечувати надійність захисту зернових мас від гризунів і птахів, а також від комах-шкідників і кліщів, бути зручними для знезаражування (дезінсекції) і видалення пилу.

Існують два основних способи розміщення зерна в сховищах: підлогове і силосне. При підлоговому розміщенні, зерно зберігають насипом або в тарі на підлозі в сховища при невеликій висоті шаруючи (5…5,5м). При силосному розміщенні висота зернової маси може досягати 30…30м.

У підлогового і силосного способів зберігання є свої переваги і недоліки.

При підлоговому зберіганні можна зберігати зерно підвищеної вологості, а також зернопродукти в тарі, однак такі сховища важко цілком механізувати, зробити їх герметичними.

При силосному зберіганні краще використовується обсяг сховища, тут можна цілком механізувати приймання, обробку і вивантаження зерна, однак вартість силосних сховищ вище, ніж підлогових і їхнє будівництво триваліше.

Рисунок 4.2 – Силосні насіннєсховище.

Класифікація зерносховищ (рис.4.3):

- за способом зберігання зерна (складські приміщення і силосні);

- за часом зберігання (для тимчасового зберігання або тривалого);

- за конструктивними особливостями (навіси, склади, елеватори та ін.);

- за видом проведених у них операцій (тільки зберігання або зберігання та обробка);

- за ступенем механізації (немеханізовані, напівмеханізовані і механізовані);

- за наявністю і типу вентиляційних установок (канальна, підлогова, переносна й ін.).

 

Рисунок 4.3 – Класифікація зерносховищ

 

Для зберігання зерна використовуть наступні типи зерносховищ (рис.4.3 і 4.4)

Навіс (рис.4.4,а) – споруда для зберігання зерна без стін, але з  дахом і асфальтовою підлогою.

Зернова площадка (рис.4.4, б) – асфальтове покриття з ухилом для тимчасового зберігання зерна.

Бунт (рис.4.4, б) – партії зерна, покладені у формі конуса, піраміди, паралелепіпеда або іншої конфігурації поза сховищами, тобто під відкритим небом. Бунти вкривають зверху брезентом.

Склад – навіс (рис.4.4, в) – приміщення для зберігання зерна насипом (напольне збереження), секціонно або в бункерах.

Механізований тік (рис.4.4, г) – комплекс площадок і споруджень для прийому, первинної обробки (очищення, сушіння) свіжезібранного зерна і його короткочасне зберігання на відкритих площадках або під навісом.

Механізований склад (рис.4.4, д) – спорудження для закритого тривалого зберігання і механічної обробки (сушіння, знезаражування) зерна.

Пакгауз (рис.4.4, е) – закритий склад для зберегання зерна в тарі з можливістю завантаження і вивантаження його в залізничні вагони.

Надувний склад (рис.4.4, ж) – ємність з металевим або пластиковим каркасом, стіни і дах якої утримуються в потрібному положенні в результаті заповнення внутрішніх герметичних (порожнин) повітрям до визначеного тиску.

Силос (рис.4.4,з,и) – зерносховище циліндричної або прямокутної форми, у якого висота стін значно перевищує розміри поперечного перерізу. Висота силосів до 30 м і більш.

Елеватор (рис.4.4,к) – могутнє промислове підприємство для прийому, обробки, триволого зберегання і відпуску зерна. Елеватор складається з двох основних частин: робочої вежі і силосних корпусів. У робочій вежі (висотою 50 – 65м) по поверхах розміщені зерноочисні, аспіраційні, вагові, дозировочні машини і зерносушарки.

Силоси призначені для тривалого зберігання кондиційного зерна. Переміщення зерна по силосах здійснюється ковшовими коренями, механічним або пневматичним транспортом.

Ємність елеватора коливається від 20 до 130 тис.т. і більше, в залежності від цільового призначення.

 

 

 Рисунок 4.4 – Типи зерносховищ:

а) навіс; б) зернова площадка; в) склад-навіс; г) механічний тік; д) механізований склад;  е) пакгауз; ж) надувний склад; з) силос невентильований; і) силос вентильований;    к) елеватор.

1 – зернова площадка; 2 – бунт; 3 – навес; 3 – брезент; 5 – пластиковий каркас; 6 – робоча вежа; 7 – силос.